Чистая архитектура. Искусство разработки программного обеспечения

Программные сущности, находящиеся в этой области, являются своего рода осколками. Часто это оставшиеся абстрактные классы, которые так и не были реализованы. Нам иногда доводится натыкаться на них в системах, где они лежат без использования.

Компонент, находящийся глубоко в зоне бесполезности, должен содержать значительную долю таких сущностей. Очевидно, что присутствие таких бесполезных сущностей нежелательно.

Как не попасть в зоны исключения

Кажется очевидным, что наиболее изменчивые компоненты должны находиться как можно дальше от зон исключения. Точки, максимально удаленные от обеих зон, лежат на прямой, соединяющей точки (1, 0) и (0, 1). Я называю эту прямую главной последовательностью[32].

Компонент, располагающийся на главной последовательности, не «слишком абстрактный» для своей устойчивости и не «слишком неустойчив» для своей абстрактности. Он не бесполезен и не доставляет особенной боли. От него зависят другие компоненты в меру его абстрактности, и сам он зависит от других в меру конкретности.

Самыми желательными позициями для компонента являются конечные точки главной последовательности. Хорошие архитекторы стремятся разместить подавляющее большинство компонентов в этих точках. Однако, по моему опыту, в большой системе всегда найдется несколько компонентов, недостаточно абстрактных и недостаточно устойчивых. Такие компоненты обладают великолепными характеристиками, когда располагаются на или вблизи главной последовательности.

Расстояние до главной последовательности

Мы подошли к последней нашей метрике. Коль скоро желательно, чтобы компонент располагался на или вблизи главной последовательности, можно определить метрику, выражающую удаленность компонента от идеала.

• D[33]: расстояние. D = |A+I–1| . Эта метрика принимает значения из диапазона [0, 1]. Значение 0 указывает, что компонент находится прямо на главной последовательности. Значение 1 сообщает, что компонент располагается на максимальном удалении от главной последовательности.

Взяв на вооружение эту метрику, можно исследовать весь дизайн на близость к главной последовательности. Метрику D можно вычислить для любого компонента. Любой компонент со значением метрики D, далеким от нуля, требует пересмотра и реструктуризации.

Также можно выполнить статистический анализ дизайна. Можно найти среднее и дисперсию всех метрик D для компонентов в нашей архитектуре. Если среднее и дисперсия близки к нулю, значит, весь дизайн находится рядом с главной последовательностью. Для дисперсии можно установить «контрольные границы» и рассматривать выход за эти границы как признак появления компонентов, оказавшихся в «исключительной» зоне, в сравнении с остальными.

На диаграмме рассеяния, изображенной на рис. 14.14, можно видеть, что основная масса компонентов располагается вдоль главной последовательности, но некоторые отклоняются от среднего более чем на одно стандартное отклонение (Z = 1). На эти отклоняющиеся компоненты следует обратить особое внимание. По каким-то причинам они оказались слишком абстрактными и с малым количеством входящих зависимостей или слишком конкретными и с большим количеством входящих зависимостей.

Рис. 14.14. Диаграмма рассеяния компонентов

Другой интересный способ использования метрик — построение графика изменения метрики D каждого компонента с течением времени. График на рис. 14.15 демонстрирует изменение метрики D вымышленного компонента. Можно заметить, что в последних нескольких выпусках в компонент Payroll проникли какие-то странные зависимости. На график нанесен контрольный порог для D = 0.1. В точке R2.1 порог оказался превышен, поэтому стоит побеспокоиться и узнать, почему компонент отдалился от главной последовательности.

Рис. 14.15. График изменения метрики D компонента с течением времени

Заключение

Метрики управления зависимостями, описанные в этой главе, помогают получить количественную оценку соответствия структуры зависимостей и абстракции дизайна тому, что я называю «хорошим» дизайном. Как показывает опыт, есть хорошие зависимости, есть плохие. Данная оценка отражает этот опыт. Однако метрики не являются истиной в последней инстанции; это всего лишь измерения на основе произвольного стандарта. Эти метрики несовершенны — в лучшем случае, но я надеюсь, что вы найдете их полезными.

Часть V. Архитектура

Глава 15. Что такое архитектура

Слово «архитектура» вызывает ассоциации с такими понятиями, как власть и тайна. Оно заставляет нас воображать себе важные решения и высочайшее техническое мастерство. Архитектура программного обеспечения находится на вершине технических достижений. Думая об архитекторе программного обеспечения, мы представляем кого-то, обладающего властью и пользующегося непререкаемым авторитетом. Какой молодой и целеустремленный разработчик не мечтает стать архитектором?